[发明专利]工具更换装置

说明书

技术领域

本发明是一种涉及安装于工业用机器人装置上的工具更换装置的发明，尤其涉及一种具有冲击传感器(shock sensor)的中空形状(圆筒)的工具更换装置。

背景技术

在进行焊接/切割作业的工业用机器人装置中，在位于机械臂的前端部的工具支架上安装焊枪或切割工具等各种工具，从而进行焊接或切割等作业。

在这里，由于利用工业用机器人装置进行的焊接/切割作业的工具会接触/碰撞作业对象物上等原因，所以存在焊枪等破损或对机器人装置产生负荷的问题。

另外，例如日本特开平5-192890号专利文献所示，工具的接触/碰撞等不仅会造成焊枪的破损，而且会产生相对于工具支架的安装位置被定位而安装后的工具从安装位置错开的问题。

而且，如果工具的安装位置错位，则由于不能进行正确的作业，从而会带来需要中断作业并再次进行定位安装的麻烦。另外，由于该安装作业也通过螺栓等将工具固定于工具支架，所以不容易进行装拆。

关于所述的工具的接触/碰撞等问题，通常公知的结构是通过将冲击传感器安装于机械臂的前端部上，从而感知工具的接触/碰撞等并进行改善。

另外，在日本特开平9-330125号专利文献中，公开了一种工具支架，为了防止因接触/碰撞等引起工具的安装位置错位，在连接焊枪等的工具支架上设有多个弹簧，即使工具接触也能够吸收/修正位置或斜度的误差。

另一方面，在日本特开2003-117868号专利文献中，公开了一种为了实现装拆容易化而在工具的安装中使用加压空气的支架的发明。

在这里，安装在机械臂上的焊枪等工具的重量大，为了使焊枪等正确 移动向要移动的位置，优选将焊枪等配置于机械臂的长度方向的轴线上。

但是，如果根据所述日本特开平9-330125号专利文献，由于所述支架在支架内部具有吸收位置及斜度的误差的弹簧，所以无法使工具插入并保持于支架内部，即不能将工具收容在机械臂内，而必须将工具保持在机械臂的外侧。

因此，其会产生如下问题，即：不能将工具配置在机械臂的长度方向的轴线上，从而有损于使焊枪等工具移动的机械臂的动作的正确性。

另外，由于利用螺丝或螺栓来安装工具，所以没有解决工具装拆变得麻烦的问题。

如果根据日本特开2003-117868号专利文献，通过空气加压而使滚珠(参照图1的“滚珠47”)卡合于工具板(参照图1的“工具板30”)，以此来保持工具，因此，在因停电等电力供给停止的情况下会存在如下问题，即：加压空气的供给停止，工具板解除与滚珠的卡合，焊枪等也从工具支架上脱落。

另外，如果根据日本特开2003-117868号专利文献，在焊枪等从工具板脱落下来的情况下，即使具有自动保险机构，但若基于空气的加压停止，由于滚珠和工具板不卡合，所以仍不能解决焊枪等从工具支架上的定位安装位置错开的问题。

另外，在现有的中空形状的支架中，不存在具有冲击传感器的支架。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的课题是提供一种工具更换装置，该工具更换装置能够检测工具的碰撞等，即使电力供给停止也能够保持工具，且容易实现工具的装拆，也能够提高使工具移动的机械臂的动作的正确性。